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《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008)存的问题与修改建议

科霖达环保科技

2019-03-19

导读：本文摘自《电镀与涂饰》，论述了《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008)存在的问题点和修改建议。

摘要

2017 年 12 月，中央经济工作会议在北京举行。会议认为：推动高质量发展，“必须加快形成推动高质量发展的指标体系、政策体系、标准体系、统计体系、绩效评价、政绩考核，创建和完善制度环境”。高质量发展的标准在注重先进性的同时，也要注重科学性和可行性，避免出现脱离实际的要求或规定。

作为制造业的基础工艺之一，电镀工业在我国国民经济的发展中起着十分重要的作用。

改革开放以后，大批境外厂家进入长三角、珠三角、渤海湾等地区，我国的电镀工业得以快速发展。目前，中国现已成为了电镀大国。然而，电镀过程产生的废水如果直接排放，会造成严重的水体污染。为减少电镀废水对环境的污染，我国于 2008 年颁布的《电镀污染物排放标准》(GB 21900–2008)对促进环境保护，引导电镀产业向环境友好的方向发展发挥了重要作用。

然而，在贯彻执行该标准的过程中发现了一些不科学和可执行性不强的问题，不仅影响了环境保护政策的落实，而且阻碍了工业企业的健康发展和升级换代。随着科学技术的进步和生产实践经验的累积，及时修订这一标准是当前全面提升我国环境保护工作水平，推动电镀企业向高质量发展的迫切需要。

现行标准存在的主要问题

多数控制限值严于发达国家

从表1可以看出，我国多数金属污染物控制限值比美国、英国、意大利等发达国家要严格得多。例如，美国标准的镍离子排放限值为3.95mg/L，远远高出GB21900–2008 中“表2”规定的0.5mg/L和“表3”规定的0.1mg/L。我国“特别排放”中的金属污染物镍、镉和铅的限值甚至超过了所有发达国家。可以说，我国GB 21900–2008 是世界上金属污染物控制的最高标准之一。

不仅如此，GB21900–2008 规定的个别电镀废水金属污染物控制限值比《生活饮用水卫生标准》(GB5749–2006)的控制限值还要严格。例如，电镀废水中总铜的现行排放限值为0.5mg/L，而生活饮用水中铜的控制限值为1mg/L。可见，GB21900–2008 中关于排放限值的设定非常不合理，在实际操作中也很难实现。

基于国情不同，不同国家在金属污染物控制限值方面相差很大。如果没有可执行性，这项标准的设置将失去意义。

个别控制限值的技术可行性差

这里所说的技术可行性，是指在大规模工业生产(如每天处理几百吨、几千吨乃至上万吨的废水)时能长期稳定可靠地实现达标，而不只是在实验室精密控制条件下可行。

2.1 化学沉淀法

根据 GB 21900–2008 的规定，采用化学沉淀法处理含镍废水要达到 0.5 mg/L 或 0.1 mg/L 的标准。但根据化学原理分析，这一目标不可能实现。镍元素的摩尔质量为 58.69 g/mol。在工程上，沉淀反应在目标物的浓度低于10 μmol/L时，一般被视为已达到反应终点。对Ni2+而言，10 μmol/L相当于0.586 9 mg/L。而根据溶度积原理，Ni(OH)2的溶度积(Ksp = 2 × 10−15)[7]与溶解度 s(单位为 mol/L)存在如下关系：s = (Ksp/4)1/3。由此可以计算出 Ni(OH)2的溶解度为 7.9 μmol/L，即溶液中 Ni2+的质量浓度是 0.463 6 mg/L。

因此，理论上采用化学沉淀法可使含镍废水的镍离子达到 GB 21900–2008 中“表 2”规定的 0.5 mg/L 的要求，但不可能达到“表 3”标准规定的 0.1 mg/L 的要求。事实上，由于电镀废水中 Ni2+是以配合物形式存在的，镍离子的实际含量要高于理论计算值。

2.2 离子交换法

含镍电镀废水采用水解沉淀法处理的极限水平是 0.463 6 mg/L。若随后以离子交换进行深度处理，交换树脂以氢离子洗脱，钠离子转型，那么因溶液中镍离子浓度很低，镍离子会在大量的钠离子“隐蔽”和“挟持”作用下通过树脂层，导致离子交换工艺失效。

2.3 反渗透法(RO)

采用反渗透法对电镀园区的工业废水进行处理并回用，主要是对分离出的盐水进行浓缩蒸发，通过蒸馏水回用，形成混盐结晶，从而实现危险废弃物转移。如果按 70%的产水率设计，原废水进入 RO 前的盐分浓度不能超过 1 000 mg/L，COD 不能超过 100 mg/L，否则 RO 膜很快就会失效。但对于电镀园区的工业废水来说，要满足这一设计要求，必须清除掉原废水中的钙、铁、铝等离子。因此，反渗透法也不具备工业生产的技术可行性。

从工业化的角度来看，现有的废水处理法还难以实现“零排放”。当然，随着科学技术的不断进步，人类有可能创造出更为先进的废水处理技术。但最终上升为工业标准的技术，必须是可靠、稳定且能够大规模投入工业生产的技术，而不是尚在实验探索阶段的技术，同时必须是在工业生产中经济可行、合理的技术，而不是经济效益低下的技术。

个别控制限值超过检测极限

GB 21900–2008 推荐的 2 种镍离子的检测方法──《水质镍的测定丁二酮肟分光光度法》(GB/T 11910– 1989)和《水质镍的测定火焰原子吸收分光光度法》(GB/T 11912–1989)，测定下限分别是 0.25 mg/L 和0.2 mg/L ，达不到 0.1 mg/L 的要求。未推荐但可以检测到的方法是成本较高的电感耦合等离子体质谱法和电感耦合等离子体发射光谱法(见表 2)，普通废水处理站和环保检测站根本没有这样的设备，也难以承受相关的检测费用。

GB 21900–2008 标准中，有的指标限值超过大多数环保检测仪器的检测能力，不具备守法者“可执行性”、执法者“可操作性”和检测设备“可测定性”。此时监测难以实现，这等于失去了制定标准的意义。

车间和生产设施排放控制不合理

GB 21900–2008 在总排放口和车间或生产设施排放口都有排放限值的控制。总排放口是指电镀园区或电镀企业对外环境的排放口，严格控制排放限值是必须的，这规定了电镀园区或电镀企业对社会承担的环保责任。但是，“车间或生产设施废水排放口”的排放溶液并不直接向外排放，还要进行处理和部分循环再利用，最终经处理达到排放要求的才能从总排放口流出。因此，控制车间或生产设施排放口的污染物限值没有意义，反而不利于企业对生产过程中水的循环利用，制约了废水处理工艺的创新，也带来了巨大的不合理投入和管理成本。当然，也有观点认为“车间或生产设施废水排放口”监测点位的设置目的是防止稀释排放[10]。这或许对独立运行的电镀企业是合适的，但对废水集中处理的电镀园区而言显然是不合理的。

现行标准可能导致的深层影响

一、要求过高的标准使污染治理难以实现

当废水排放标准的要求过高(如电镀废水中铜的排放限值高于生活饮用水卫生标准)时，电镀企业哪怕排放自来水，也可能属于排污行为。现有的电镀企业不论其生产废水是否经过处理，都难以达到国家规定的标准。这大大提高了企业的守法成本，挫伤了企业对工业废水治理的积极性。2017 年以前，不少企业只能以检查时停产、不检查时偷排、查到一次认罚的低违法成本方式来应对环保部门的各类检查，使得污染物治理难以有效开展，这严重违背了制定排放标准的初衷。

二、脱离实际的标准加大了环保督察部门的执法难度

现有标准的部分指标不具备技术可行性和经济可行性，也就不具备可执行性。若强制执行这样的标准，将可能导致守法企业关门破产，或者使环保督察流于形式。长此以往，环境保护工作无法真正开展，排污企业不断关门、污染、再关门、再污染……如此往复，循环不已，污染治理却始终没有根本解决

三、过度限制电镀工艺破坏了整体产业链

完整的工业体系是由不同行业、不同工艺配套组成的。国民经济的正常发展必然带来各行各业的按比例协调增长。人为地强行限制或禁止某一行业或某一生产环节，将破坏整个产业的配套，很可能导致整体产业链的断裂，进而影响国民经济增长。采用无法完成或实施的标准约束某一行业发展，也在一定程度上有损国家标准的科学性和严肃性。